Церамиды, их типы и действие.
Прододжаю вести просветительскую работу.
Я не знаю почему сложилось у многих мнение, что все церамиды одинаковые и по сути толку от них нет. Но при этом, все знают, что пептиды бывают разные и даже знают как их использовать (не все, но многие знают либо делают вид, что знают), хотя по сути, все пептиды тоже имеют одну и туже цель – омоложение. А вот когда заводишь речь о церамидах, то многие говорят – что увлажнение можно получить и более дешевыми активами. И многие не понимают разницы между разными типами церамидов и что они делают, и как их сочетать даже не имеют малейшего представления. И когда я задаю вопрос, почему производители делают миксы из церамидов, то многие думают, что это просто такой себе маркетинговый ход производителей))) Небольшой, но доходчивый пример. Это если бы у вас был знакомый сантехник по имени Сергей, и вы бы думали, что все Сергеи обязательно должны быть сантехниками. Точно также и с церамидами.
Церамиды и гликозилцерамиды являются жизненно важными молекулами в многочисленных биологических процессах, таких как апоптоз*, процесс, посредством которого клетка активно «совершает самоубийство»; сигнальная трансдукция, каскад процессов, посредством которых внеклеточные сигналы взаимодействуют с рецептором на поверхности клетки; и митогенез, процесс стимулирования транзита через клеточный цикл.
*Сразу скажу, что апоптоз, это смерть клетки. И к сожалению, многие мои покупатели, жалеют бедную клетку и не хотят чтобы она умирала))) Девочки, если клетки не будут умирать, то они будут плодится, плодится и плодится и в результате получится злокачественная либо доброкачественная опухоль (как кому повезет), собственно говоря, так и развивается рак. Поэтому процесс апоптоза просто необходим.
Фактически, церамиды образуются при гидролизе сфингомиелина, они активируют цикл, за которым следуют три разных клеточных ответа: понижающая регуляция клеточной пролиферации, индукция дифференцировки клеток и апоптоз. Было обнаружено, что влияние длинноцепочечных церамидов в модельной мембране (16-24 С)* увеличивает двухслойную проницаемость для водных растворов. Этот эффект не поддерживается в присутствии короткоцепочечных церамидов (2-6 атомов углерода). (Nava Dayan, Ph.D. Lipo Chimcals Inc., Paterson, N.J., USA)
*Длинноцепочечные церамиды, составляющие до 40% липидного матрикса и содержащие линолевую кислоту. Сфингоидные основания соединены с жирными кислотами, в том числе и со свободными низшими жирными кислотами. Эти кислоты выполняют ряд важных биологических функций, в том числе предотвращение ТэпВ и поддержание кислого уровня рН рогового слоя эпидермиса (К.Н. Монахов, Д.К. Домбровская)
Кстати, проверено не однократно! При атопическом дерматите лучше умываться слабокислыми средствами (рН примерно 5-5,5), так кожа быстрее восстанавливается.
Даже при незначительном нарушении эпидермального барьера и повышении его проницаемости кератиноциты начинают вырабатывать цитокины, регулирующие процесс восстановления рогового слоя. При обширном или слишком частом повреждении рогового слоя эти цитокины запускают воспалительную реакцию. Было идентифицировано по меньшей мере девять классов церамидов, они обозначены как CER l – CER 9. В 1993 году при исследовании церамидного состава псориатического масштаба была предложена простая система номенклатуры церамидов, которая основана на структуре церамида. Сначала они разделили церамиды на пять классов. В этой системе амидсвязанная жирная кислота обозначается одной буквой: N – нормальная жирная кислота; A – альфа-гидроксикислота; 0 – омега-гидроксикислота. Аналогично, S – обозначает длинноцепочечный базовый компонент для сфингозина; H – для 6-гидроксисфингозина и P – для фитосфингозина. Таким образом, к примеру, церамид 2, можно однозначно назвать церамидом NS. Присутствие сложноэфирной жирной кислоты в ацилцерамидах указано префиксом E. О-ацилцерамиды имеют отличительные структуры, не наблюдаемые в других тканях. Их уникальные структуры обеспечивают их функциональность в барьерной проницаемости эпидермиса. Жирные кислоты, связанные эфиром, в каждом из трех о-ацилцерамидов (EOS, EOP, EOH) в нормальном здоровом эпидермисе являются преимущественно линолевой кислотой.
Итак, класификация церамидов:
S — сфингозин;
Р — фитосфингозин;
Н — б-гидроксисфингозин;
DS — дигидросфингозин.
Перед этим идет буква, обозначающая тип остатка жирной кислоты:
N — негидроксильная кислота;
А — а-гидроксикислота;
О — ш-гидроксикислота.
При дефиците жирных кислот линолеат заменяется олеатом. Это создает беспорядок в межклеточных пластинках, что приводит к увеличению TEWL. Внеклеточные гликозилцерамиды и сфингомиелины являются предшественниками церамида. Ферменты бета-глюкозилцерамидаза и сфингомиелиназа ответственны за гидролиз и образование церамидов из этих предшественников. Как предшественники, так и ферменты ответственны за гомеостаз барьера проницаемости эпидермиса. Процесс десквамации (отшелушивание клеток кожи) зависит от превращения сульфата холестерина в холестерин. Существует гипотеза, что все основные субфракции церамидов получены из пластинчатых тел, содержащих глюкозилцерамиды. Эта гипотеза основана на зарегистрированных химических структурах эпидерма-l глюкозилцерамидов и церамидов кожи. Известно также, что церамиды, содержащие сфингомионовые субстанции, необходимы для нормального гомеостаза барьерной функции. Было обнаружено, что два эпидермальных сфигомиелина SM-I и SM-3 являются важными предшественниками двух соответствующих церамидов: церамид NS (церамид 2) и церамид AS (церамид 5) соответственно. Другие виды церамидов, в том числе виды омега-гидроксицерамидов, проявляют различный уровень насыщения, и они не получены из сфингомиелина.
Кроме того, церамиды играют роль в других биохимических процессах кожи. Было обнаружено, что церамиды присутствуют на значительных уровнях, как в базальных клетках, так и в верхнем эпидермисе. В базальных эпидермальных клетках и фибробластах церамиды были обнаружены в ядерной оболочке клетки, внутренней и внешней мембранах митохондрий, эндоплазматическом ретикулуме и на плазматической мембране. В верхнем эпидермисе церамиды локализованы в пластинчатых телах, гранулированной оболочке и в межклеточном пространстве.
Нарушение барьера кожи органическими растворителями (спирт, ацетон или ПАВ) сначала вызывает значительное испарение влаги . Но через некоторое время, если кожа здорова, она начинает восстанавливаться. Увеличивается синтез свободных жирных кислот, сфинголипидов и холестерина в живых слоях эпидермиса, что приводит к восстановлению барьера. Синтез холестерина начнется через 90 минут после нарушения барьера. По этому принципу действует и пилинг, когда кожа испытывает сначала стресс от повреждения и затем начинает восстанавливаться. Этот синтез регулирует фермент HMG CoA редуктаза. Синтеролипидный синтез, который регулируется серин-пальмитоилтрансферазой, начнется примерно через шесть часов после нарушения барьера. Но если нарушение барьера является хроническим, оно также будет стимулировать синтез ДНК и деление клеток. Большинство накожных болезней, которые имеют уменьшенную барьерную функцию, также показывают снижение общего содержания церамидов. Ксероз, являющийся условием патологической сухости кожи, связанной со старением и другими проблемами, является результатом снижения уровня коллагена в коже и содержания церамидов. Было показано, что применяемые составы, содержащие липиды, которые сходны по составу со структурой кожи, и, в частности, церамиды, улучшают состояните кожи. Церамиды также используются в увлажняющих формулах для уменьшения раздражения от ПАВ и от других агрессивных веществ, в сочетании с альфа-гидроксикислотами для содействия укреплению кожи. Показано, что полные комбинации липидов, которые включают три основных компонента межклеточных липидов (жирные кислоты, холестерин и церамиды), приводят к образованию нормальных пластинчатых тел для поддержки и восстановления межклеточных бислоев.
Понимание соотношений и комбинаций различных липидов может быть основой для разработки новых форм актуальной терапии для различных кожных заболеваний, которые связаны с кожей и эпидермальным повреждением. Например, когда смягчающий крем с церамидом NP (церамид 3) был нанесен на кожу, то он показал значительное снижение эритемы и TEWL по сравнению с контролем. При атопическом дерматите и при старении, происходит изменение содержания церамидов и их пропорции. Описали два типа деацилаз, которые гидролизуют амидную связь в сфингомиелине и глюкозилцерамидах. При этом они не выражены в нормальном здоровом эпидермисе. Предполагается, что эти ферменты, по меньшей мере, частично ответственны за снижение уровня церамидов в коже пациентов с атопическим дерматитом.
Флора кожи при хронологическом старении и при атопическом дерматите.
Анализ всего эпидермиса хронологически стареющей кожи показал, что общее количество липидов снижается на 30%, при этом пропорции церамидов остаются неизменными. Кожа становится сухой и более проницаемой. Было обнаружено, что флора микроорганизмов кожи является одним из факторов, ответственных за дефицит церамидов в коже. Фермент церамидаза расщепляет церамид на сфингозин и жирные кислоты. Было обнаружено, что этот фермент выделяется в избытке бактериальной флорой у пациентов с атопическим дерматитом по сравнению со здоровыми субъектами. Это увеличивает гиперчувствительность кожи, нарушая барьер проницаемости.
В статье пишется о каких-то непонятных ферментах. Эти ферменты делятся на две группы: одни разрушают кожную мантию, а другие способствуют восстановлению кожи. Вторые являются строителями, которые «замешивают цемент и ремонтируют кирпичную кладку». Т.е., они разбирают липиды попавшие извне (вашу эмульсию, которую вы нанесли на кожу) на частицы и из них уже строят липиды эпидермиса.
Идеальной пропорцией является 3:1:1. Но для решения каждой проблемы нужна своя пропорция.
Для кожи после фотоповреждения нужна такая пропорция:
1 часть церамидов:1часть холестерола (либо фитостеролов): 3 части незаменимых жирных кислот
Для кожи с атопическим дерматитом нужна такая пропорция:
3 части церамидов:1часть холестерола (фитостеролов):1 часть неаменимых жирных кислот
Для стареющей кожи нужна, соответственно, своя пропорция:
1 часть церамидов:3 части холестерола (фитостеролов):1 часть незаменимых жирных кислот.
Незаменимые жирные кислоты – это Омега-3 и омега-6, витамин Ф. Самые известные – масло зародышей пшеницы, рыжиковое, горчичное, бурачника (бораго), примулы вечерней, смородины, экстракт икры (СО2), рыбий жир и т.д. Эти кислоты способствуют нормализации холестеринового обмена. Стоит отметить, что ненасыщенные жирные кислоты также находятся в лецитине, и это стоит учитывать для создания правильной пропорции, которая необходима для решения той или иной проблемы. Также, вы можете часто встретить, что в лечебных кремах, вместо незаменимых жирных кислот вводят триглицериды. И это не удивительно, так как они заменяют незаменимые жирные кислоты и при этом, такая эмульсия будет менее подвержена окислению. К тому же, не стоит забывать, что все масла являются по своей природе, нейтральными жирами, в основе которых находятся триглицериды.
Масла и целостность кожного барьера очень связаны. Если увлекаться чрезмерным количеством масел, то вы наоборот только разрушите кожный барьер. Так как липиды в большом количестве и при систематическом злоупотреблении будут только разбавлять липидные пласты, нарушать их структуру, и со временем, только разрушат ее. На физическом плане, это выльется в проявление ксероза и дерматита.
Вернемся теперь к нашему «цементу», это собственно говоря, и есть липидный матрикс, который содержит церамиды. Матрикс этот содержит разные виды церамидов. На сейчас их насчитали 9 видов (читай выше).
Типы церамидов и их характеристика:
Iтип (первый тип церамидов EOS) — играют важную роль в организации липидов рогового слоя. Отвечает за уравновешивание относительно эластичности и плотности кожи, т.е. чтобы кожа была довольно крепкой, но при этом гибкой. Также он ответственный за процес сшивки корнеоцитов с липидами матрикса. Его дефицит является одной из главных причин многих дерматитов. (Ponec et al. J. Invest Dermatol 120 :581-588, 2003) (Evonik Nutrition & Care GmbH)
II тип церамида (имеет два названия – церамид NS или церамид NG). Имеет синтетическое происхождение, путем образованием амидов. Отвечает за ингибацию (подавление) пролиферации клеток и индуцирует апоптоз.
Ингибирует протеинкиназу и протеинфосфатазу. Пролиферация – это появление, рост новых клеток и внутриклеточных структур. С помощью пролиферации ликвидируется образовавшийся при повреждении тканей дефект (шрамы, растяжки и т.д.) и нормализуется нарушенная функция. Но пролиферация также способствует развитию опухолей и т.д. Поэтому для баланса роста и умирания клеток такой церамид просто необходим. [ Kim M.Y. et al., 1991 ]. Тест — были взяты два короткоцепочечных синтетических церамида – церамид 2 и церамид 6, два природных церамида 3 и 6А, а также сфингомиелин. Кератиноциты инкубировали в среде, содержащей 0,5; 1; 5 и 10 мкМ исследуемого вещества. Все исследованные церамиды, кроме сфингомиелина, ингибировали пролиферацию клеток. Наиболее активным оказался церамид церамид 2 — в концентрации 10 мкМ он ингибировал синтез ДНК на 60%. Природные церамиды показали лишь небольшое влияние на скорость пролиферации. (http://www.frauleto.ru/articles/ceramidy-i-kozha/).
Церамид III типа предотвращает потерю воды, восстанавливает барьерные свойства рогового слоя, Однако, для более эффективной работы, церамид -3, как правило, соединяют с церамидом-6, фитосфингозином и линолевой кислотой.
Тест - В работе изучали свойства двух эмульсионных препаратов (по типу ламеллярных эмульсий): в составе одного присутствовали только церамиды 3 и ЗВ (полусинтетический аналог натуральных церамидов), в составе другого — их комбинации с церамидом б, фитосфингозином, холестерином и линолевой кислотой. В исследовании участвовали 12 женщин в возрасте 22-24 года. Перед применением препаратов роговой слой повреждали путем обработки поверхностно-активным веществом (лаурилсульфат натрия) или неполярным растворителем (ацетон). Длительный (24 часа) контакт с Лаурилсульфат натрием вызывал изменение структуры межклеточного «цемента» — кожа реагировала на это повышением индекса ТЭПВ. Нанесение ацетона приводило к «вымыванию» (экстракции) липидов рогового слоя кожи, что также повреждало роговой слой и повышало ТЭПВ. Нанесение эмульсии, в составе которой присутствовали оба церамида, приводило к несущественному сокращению ТЭПВ и увеличению увлажненности кожи на участках нанесения «повреждающих» агентов — поверхностно-активного вещества и неполярного растворителя. Значительно лучших эффектов удавалось достичь с помощью второго препарата: его применение сокращало ТЭПВ на 20% и увеличивало увлажненность рогового слоя на 10%.
Эффективным также оказалось местное применение смеси физиологических липидов рогового слоя и полусинтетического церамида 3, особенно в случае различных дерматозов (контактный дерматит (КД), аллергический контактный дерматит (АКД) или атопический дерматит (АД)) — результаты исследования (длительность 4 или 8 недель) на 580 пациентах с одной из этих патологий это подтвердили. (http://www.frauleto.ru/articles/ceramidy-i-kozha/)(Evonik Nutrition & Care GmbH).
Составлено ИНТЕРНЕТ-МАГАЗИНОМ Magical Ariya
